"Det har vært kjent i noen tid at fotosyntetiske mikroorganismer - encellede alger - produserer små mengder elektroner, stimulert av lys, som kan høstes av elektroder for å produsere en nåværende," Professor Chris Howe, en av de ledende forskerne på prosjektet, fortalte Digital Trends. «Du kan tenke på systemer basert på dette som en biologisk versjon av en solcelle. For tiden er kraften per arealenhet fra disse cellene lav, med maksimum rapportert som 0,1 watt per kvadratmeter. Imidlertid kan vi bruke enhetene til å drive små gjenstander som miljøsensorer. Vi har lykkes med å femdoble kraftuttaket.»
Anbefalte videoer
Den nye teknikken utviklet i samarbeid av forskere fra universitetets avdelinger for biokjemi, kjemi og fysikk involverer et tokammer. system, der de to sentrale prosessene som er involvert i driften av en solcelle – generering av elektroner og deres konvertering til kraft – er separert. Dette tillot dem å forbedre ytelsen til kraftforsyningsenheten gjennom miniatyrisering. Fordi væsker oppfører seg annerledes på miniatyrskalaer, resulterte dette oppsettet i mer effektive celler med lavere indre motstand og reduserte elektriske tap.
I slekt
- Verdens kraftigste solteleskop starter vitenskapelige operasjoner
- Utnytte mørket: Kappløpet for å løse solenergiens største problem
- Høye temperaturer og en diamantambolt kan føre til et solcellegjennombrudd
Til tross for at de er 5 ganger mer effektive enn tidligere algedrevne bioceller, produserer lagets skapelse fortsatt bare en tidel av krafttettheten fra konvensjonelle solbrenselceller. Det betyr imidlertid ikke at det er uten bruk. "Konvensjonelle solceller produserer en høyere effekttetthet enn enhetene våre, selv om enhetene våre sannsynligvis vil være billigere å foreta – både i økonomiske investeringer og energiinvesteringer – og til avvikling ved slutten av livet,» Howe fortsatte. "I tillegg kan enhetene våre produsere litt strøm i mørket, ved å bruke materialer laget av algecellene i lyset, i motsetning til konvensjonelle solceller."
Howe bemerket at mens konvensjonelle solceller sannsynligvis vil bli foretrukket for storskala energiproduksjon for nettforsyning, kan biosolcellen deres være nyttig i andre scenarier. For eksempel, på landsbygda i Afrika, er sollys rikelig, men det er ikke noe eksisterende elektrisk nettsystem.
Ytterligere arbeid må imidlertid utføres for å nå dette punktet. "Oppskalering er alltid et stort hinder for å gå fra laboratorium til implementering i den virkelige verden," sa Howe. "Vi er opptatt av å kommersialisere systemene, men det vil være noen år unna."
Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Nature Energy.
Redaktørenes anbefalinger
- Blir grønn med en algedrevet mikroprosessordatamaskin
- Forskere tror den neste store solstormen kan skape en "internettapokalypse"
- Dine off-grid-drømmer kan gå i oppfyllelse med GoSuns solcelledrevne lille hus
- Kan det en gang ha vært to stjerner i vårt solsystem?
- Et ultratynt grafenlag kan bidra til å beskytte neste generasjons solcellepaneler
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
